Scheurer Swiss lanceert geavanceerd geo-alarmssysteem voor natuurrampendetectie

Aartesys AG (Biel, Zwitserland), specialist in sensoren en digitalisering, heeft Scheurer Swiss GmbH (Volketswil, Zwitserland) – met meer dan 30 jaar ervaring in lichtgewichtsconstructie voor Formule 1 – samen met een ongenoemd bedrijf gespecialiseerd in ronde profielen uit koolstof- en glasvezel, gecommissioneerd om maatwerk koolstofvezel-versterkte draadinserts te ontwerpen en te produceren voor het geo-sensorsysteem AarteLink.

Systeem voor vroege waarschuwing bij natuurrampen

Het alarmsysteem wordt gebruikt voor monitoring en vroege waarschuwing bij natuurlijke gevaren zoals stenenval, lawines, aardverschuivingen en overstromingen – allemaal grote dreigingen in Zwitserland. Specifiek werd het systeem ingezet voor Aartesys' beschermingsproject op Monte San Salvatore.

Bij natuurgevaren moet snel gehandeld worden. Het was essentieel om een geo-sensorsysteem te ontwikkelen dat:

• Direct trillingen en bewegingen in alle richtingen detecteert en nauwkeurig meet
• Onafhankelijk is van vegetatie en weersomstandigheden
• Eenvoudig te installeren is, zelfs in moeilijk bereikbare plekken zoals kloven in rots
• Klein, licht en gemakkelijk te transporteren, maar stabiel tegen extreme temperatuurschwankingen in berggebieden
• Zeer nauwkeurig

Koolstofvezel voldede aan al deze eisen.

Systeemarchitectuur en montage

Het onderhoudsarme, robuuste geo-alarmssysteem combineert sensortechnologie, gesofisticeerde elektronica en telecommunicatie. Het ongenoemde bedrijf leverde de koolstofbuizen voor kloofmonitoring, die trillingen en veranderingen in kritische rotskloofs direct registreren en precies meten.

Scheurer Swiss is verantwoordelijk voor:

• Koolstofvezel-versterkte draadinserts met glasvezelisolatie
• Een injectie-limaatsysteem gebaseerd op snelleverhardende epoxy, waarmee de inserts binnen enkele minuten aan beide kanten in de koolstofbuizen vastgezet kunnen worden en op rots op honderden meters hoogte gemonteerd kunnen worden

Additieve productie voor maatwerk inserts

Voor de productie van de draadinserts gebruikte Scheurer Swiss additieve productie (3D-printen). Koolstofvezel-versterkt 3D-printen voldoet aan alle criteria voor de productie van unieke items zoals deze maatwerk draadinserts, die licht en sterk moeten zijn en zo kostenefficiënt mogelijk geproduceerd wanneer ze nodig zijn, zegt Dominik Scheurer, expert in vezelcomposieten en lichtgewichtsconstructie bij Scheurer Swiss GmbH.

Installatie op Monte San Salvatore

Voor het Aartesys-project in Ticino, Zwitserland, worden de geleverde koolstofbuizen bij Scheurer Swiss op lengte gezaagd en voorzien van de versterkte draadinserts voordat ze in de rotswanden worden geïnstalleerd. Indien nodig kunnen de meetbuizen ook op locatie op lengte worden geknipt en direct gelijmd.

Scheurer Swiss ontwierp een aangepaste handtool – een 'sageblade' om de buizen af te kappen – en bereidde een handmatig tool voor professioneel knippen en lijmen.

Validatie door mechanische stresstest

Aartesys onderzocht de stabiliteit van de draadinserts en de weerstand van het lijmmechanisme met een rigoureuze mechanische stresstest. Martin von Känel, CEO van Aartesys AG, toont zich tevreden: De draadinserts met het epoxylimaatsysteem bewijzen hun hoge betrouwbaarheid en weerstaan een trektest van tot 400 kilogram. Het positieve resultaat toont de deskundige keuze van materialen en getuigt van succesvolle Zweedse ingenieurskunst.